混凝土构件的应力、变形及裂缝宽度验算.ppt

氧涂层钢筋，预应力钢筋应有防护措施，并采用高强度等级的混凝土。■对混凝土材料的要求控制最大水灰比、最小水泥用量、最低强度等级、最大氯离子含量以及最大碱含量。■施工要求确保混凝土的施工质量，控制商品混凝土的各个环节，加强混凝土的养护，防止过早受荷。■规定混凝土保护层最小厚度第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和变形计算9.4混凝土结构的耐久性第9章钢筋混凝土受弯构件的应力、裂缝和变形计算主要内容●钢筋混凝土受弯构件的应力验算●钢筋混凝土构件的裂缝宽度验算●钢筋混凝土受弯构件的挠度验算●混凝土结构的耐久性重点●钢筋混凝土受弯构件的应力验算●钢筋混凝土构件的裂缝宽度验算●钢筋混凝土受弯构件的挠度验算本章主要内容及重点第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和变形计算第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和变形计算§9.1混凝土受弯构件的应力验算《公路桥规》规定，对施工阶段的混凝土构件，应按短暂状况进行构件的应力验算，计算采用弹性理论方法，计算结果应满足规范规定的限值。施工阶段的构件应力验算的实质是构件的强度验算，是对构件承载力计算的补充。1.换算截面换算截面是将截面上受力钢筋的面积换算成假想的混凝土面积，从而形成单一混凝土匀质材料的截面。即：将钢筋截面积As换算为等效的混凝土截面积Asc。9.1钢筋混凝土受弯构件的应力验算第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和变形计算9.1钢筋混凝土受弯构件的应力验算由于同一位置处钢筋的应力是混凝土应力的倍。于是钢筋的换算面积。根据等效原则：合力的大小和作用点的位置不变。换算截面原截面第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和变形计算9.1钢筋混凝土受弯构件的应力验算开裂截面的换算截面换算截面的几何特性：矩形截面的换算截面面积换算截面原截面拉、压区对中和轴的面积矩相等求得换算截面的受压区高度：换算截面的惯性矩：第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和变形计算9.1钢筋混凝土受弯构件的应力验算同理，对T形截面第一类T形截面换算截面面积：换算截面受压区高度：换算截面惯性矩：第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和变形计算9.1钢筋混凝土受弯构件的应力验算第二类T形截面换算截面面积：换算截面受压区高度：换算截面惯性矩：第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和变形计算9.1钢筋混凝土受弯构件的应力验算全截面的换算截面换算截面的几何特性：矩形截面的换算截面面积换算截面的形心位置：换算截面对形心轴的惯性矩：换算截面原截面第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和变形计算9.1钢筋混凝土受弯构件的应力验算2.应力验算（1）受压区边缘混凝土应力（2）受拉钢筋应力式中：为施工阶段控制截面的弯矩，按荷载标准值计算。吊装时，构件重力应乘以动力系数1.2。对T形截面，可先按第一类T形截面公式试算x，判断截面类型后再采用相应的公式计算。9.2钢筋混凝土构件的裂缝宽度验算§9.2钢筋混凝土构件的裂缝宽度验算1.裂缝的出现、分布和开展■裂缝出现前，受拉钢筋与混凝土共同受力，二者应变相同。■在最大弯矩区段，当受拉区边缘混凝土达到极限拉应变时，出现第一批裂缝。■裂缝出现后，裂缝处的受拉混凝土退出工作，?c=0，原来混凝土承担的拉力转移给受拉钢筋承担，?s突增，裂缝两边的混凝土回缩，但混凝土与钢筋的粘结力阻止混凝土回缩，混凝土的拉应力随离开裂缝的距离增大而增大，钢筋的拉应力随之而逐渐减小，当粘结力累积长度（又称传递长度）达到一定值后，钢筋和混凝土又具有相同的拉应变。第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和变形计算9.2钢筋混凝土构件的裂缝宽度验算■随着荷载的增大，原有的裂缝中间又出现新的裂缝。如此发展，裂缝间距越来越小，直到裂缝间距小到裂缝间的粘结力累积不能使混凝土达到抗拉强度而开裂，这时裂缝“出齐”，再不会有新的裂缝出现，裂缝的分布处于稳定状态。■继续增大荷载，新的裂缝不会出现，原有的裂缝不断扩展。■在长期荷载作用下，由于混凝土徐变及拉应力松弛，裂缝宽度会进一步增大。受弯构件的裂缝宽度指的是受拉钢筋重心水平处构件侧表面上混凝土的裂缝宽度。第9章钢筋混凝土构件的应力、裂缝和